高碳线材拉拔断丝原因及控制

chinarjg

高碳钢线材拉拔断丝的一般原因有：

1、线材表面质量差，轧制后的线材表面有结疤、压痕类缺陷，拉拔过程中在表面缺陷处形成裂纹源，从边部向中心扩展，形成斜劈状断口。

2、钢水纯净度不高，非金属夹杂物含量偏高。从金相检验来看，夹杂物颗粒大，氧化物夹杂高达B3级，脆性夹杂物主要有含Al2O3、SiO2、CaO等成分的复合氧化物，还有含钛的夹杂物。这些夹杂物对于拉拔和捻股的危害性较大，在冷拔时极易在钢基体与脆性夹杂物的界面上形成裂纹源。并随着拉拔减面率的增加，裂纹年扩展为孔隙，最终导致断裂发生。

3、连铸坯中心偏析较严重，主要是C、Mn、P、S偏析，这些成分偏析经过轧制后易产生非正常组织，如马氏体、网状二次渗碳体和磷、硫偏析带等。它们均会成为后续拉拔过程中的断裂源，由于这些组织很脆易发生裂纹，在拉拔时引起断丝，这些线材中心部缺陷引起的断裂，在宏观形貌上表现为尖状断口。

控制拉拔断丝的措施有：

1、表面质量。影响线材表面质量的因素有铸坯质量和轧制两个方面。铸坯的缺陷有夹渣、结疤和微裂纹，在浇铸可通过二冷水的控制来解决。轧钢方面主要是氧化铁皮压入、折叠和划伤，加强检查和过程控制可以防止表面缺陷发生。

2、炉后精炼工艺优化。线材中的夹杂物有Al2O3、SiO2、CaO类脆性复合夹杂物。通过在炉后精炼过程中降低钢液中自由氧的含量和对渣碱度的控制，可改善夹杂物的尺寸、形状和塑性，提高钢水的纯净度。增加吹氩时间和流量，使大颗粒夹杂物能够充分上浮。进行夹杂物的塑性化处理，使高熔点的脆性夹杂物转变为低熔点夹杂物，以利于在冷加工时变形。

3、降低钢水过热度，控制铸坯的中心缩孔、疏松和成分偏析。控制钢水的浇注温度、铸坯温度拉速匹配，使用结晶器电磁搅拌和轻压下技术，改善高碳钢的碳偏析和夹杂物的聚集，减少因碳偏析导致的脆断问题发生。

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